Поиск по каталогу.
Контакты
Адрес :
г. Одесса,. 6-й км Овидиопольской дороги. ТВЦ "6-й Элемент".
Tел./факс :
(048)772-57-86
E-mail :
[email protected]




прокатне виробництво

Прок а тное произв про дство, отримання шляхом прокатки зі сталі та інших металів різних виробів і напівфабрикатів, а також додаткова обробка їх з метою підвищення якості (термічна обробка, травлення, нанесення покриттів). У промислових країнах прокатці піддається більше 4/5 сталі, що виплавляється. П. п. Зазвичай організовується на металургійних заводах (рідше на машинобудівних); як правило, особливо в чорній металургії, є завершальною ланкою циклу виробництва (див. металургія ; про П. п. як галузі металургійної промисловості см. в статтях Чорна металургія , Кольорова металургія ).

До основних видів прокату відносяться: напівпродукт, або заготівля, листовий і сортовий прокат, катані труби, заготовки деталей машин (особливі види прокату) - колеса, кільця, осі, свердла, кулі, профілі змінного перерізу та ін. Перелік прокочуються виробів із зазначенням розмірів званим сортаментом прокату , Велика частина якого в СРСР стандартизована. Основна кількість прокату виготовляється з низьковуглецевої сталі, деяка частина - з легованої сталі і стали з підвищеним (більше 0,4%) вмістом вуглецю. Прокат кольорових металів здійснюється головним чином у вигляді листів, стрічки і дроту; труби і сортові профілі з кольорових металів виготовляються переважно пресуванням (див. пресування металу ).

Прокатка стали. виробництво сталевого прокату на сучасному металургійному заводі здійснюється двома способами. При першому вихідним матеріалом служать злитки (відлиті в виливниці), які переробляються в готовий прокат зазвичай в 2 стадії. Спочатку злитки нагрівають і прокочують на обтискних станах в заготовку. Після огляду заготовки і видалення поверхневих дефектів (заходів, тріщин і т.п.) роблять повторний нагрів і прокатку готової продукції на спеціалізованих станах. Розміри і форма перетину заготовки залежать від її призначення: для прокатки листового і смугового металу застосовують заготовки прямокутного перетину шириною 400-2500 мм і товщиною 75-600 мм, звані слябами ; для сортового металу - заготовки квадратного перетину розміром приблизно від 60 '60 см до 400' 400 мм, а для суцільнокатаних труб - круглого перетину діаметром 80-350 мм.

При другому способі, що застосовується з середини 20 ст., Прокатка вихідної заготовки замінюється безперервним литтям (Розливанням) на спеціальних машинах. Після огляду і видалення дефектів заготовка, як і при першому способі, надходить на стани для прокатки готової продукції. Завдяки застосуванню безперервно-литої заготовки скасовуються слябінги і блюмінги, підвищується якість прокату, усуваються втрати на обрізку головної частини зливка, що доходять у злитків спокійної сталі до 15-20%.

Переваги застосування безперервно-литої заготовки у виробництві прокату стають ще більш значними при суміщенні процесів безперервного лиття і прокатки в одному нерозривному потоці. Для цієї мети створені ливарно-прокатні агрегати, в яких злиток на виході з кристалізатора не береться разрезке, проходить піч, де вирівнюється температура по перетину, і потім надходить у валки прокатного стану. Т. о. здійснюється процес кристалізації і прокатки нескінченного злитка, т. е. пепреривное виробництво прокату з рідкого металу. Процес набув широкого поширення при прокатці кольорових металів; він застосовується також для виробництва сталевої заготовки невеликих перетинів (приблизно менш ніж 150 '150 мм) підвищеної якості. Основні труднощі у розвитку цього процесу полягає у відносно низькій швидкості виходу злитка з кристалізатора (1-6 м / хв), що не дозволяє в повній мірі використовувати виробничі можливості безперервного прокатного стану.

Прокатка листового металу виробляється з катаних або безперервно-литих слябів і тільки листів товщиною понад 50-100 мм - безпосередньо із злитків або кованих слябів. У технологічний процес входять такі основні операції: подача слябів зі складу до нагрівальних печей; нагрів; подача по рольгангу до робочої кліті стану і прокатка в кілька проходів (пропусків між валками), причому в перші проходи для отримання листів необхідної ширини сляб іноді подається в валки поперек або під кутом; правка на роликових правильних машинах; охолодження на холодильниках; контроль і розмітка; обрізка поздовжніх крайок; обрізка кінців, розрізання на листи певної довжини; іноді термічна обробка і фарбування; відправка на склад готової продукції.

Листи товщиною від 4 до 50 мм і плити товщиною до 350 мм прокочуються на товстолистових або броньових станах, що складаються з однієї або двох робочих клітей, а листи товщиною від 1,2 до 20 мм - на значно більш продуктивних безперервних станах, на яких листи виходять у вигляді довгих (понад 500 м) смуг; при виході з останньої кліті стану смуги змотуються в рулон. Листи товщиною менше 1,5-3 мм вигідніше випускати в холодному стані, тому подальше зменшення товщини листа здійснюється зазвичай на станах холодної прокатки. Для цього рулони після їх отримання на безперервних станах гарячої прокатки транспортуються в цех холодної прокатки, де з поверхні металу віддаляється окалина (в лінії безперервного травлення), потім обрізаються кінці і проводиться стиковка (електрична контактне зварювання) для повної безперервності подальшого процесу. Травлені рулони розмотуються і в кілька проходів обжимаються до необхідної товщини (загальна обтиснення для низьковуглецевої сталі доходить до 75-90%). Прокатка здійснюється на безперервних станах, що складаються з 4 або 6 четирёхвалкових клітей, або на одноклітьових реверсивних станах. Після холодної прокатки смугу отжигают для усунення наклепу, потім піддають дресируванню , Правці, різанні на листи і упаковці (рис. 1).

Прокатка сортового металу включає следубющіе основні операції: нагрів до 1100-1250 ° С; подачу нагрітої заготовки до робочих клітей і прокатку в кілька проходів в калібрах, поступово наближають перетин вихідної заготовки до перетину готового профілю; різання прокату на пилах або ножицях на частини необхідної довжини або змотування в бунти; охолодження на холодильниках; правку на роликових правильних машинах; контроль і відправку на склад готової продукції.

Число проходів вибирається залежно від розмірів і форми перерізу вихідної заготовки і готового профілю і становить: для рейок зазвичай 9, балок 9-13, кутових та інших сортових профілів, наприклад зетообразного (рис. 2), 5-12, дроту 15-21 . Виконання зазначених технологічних операцій проводиться на спеціалізованих сортових прокатних станах, що представляють собою потокову автоматичну систему різних машин.

Прокатка (гаряча) труб складається з 3 основних і декількох допоміжних операцій. Перша операція ( прошивка ) - освіту отвори в заготівлі або злитку; в результаті виходить толстостенная труба, яка називається гільзою. Друга операція ( розкочування ) - подовження прошитої заготовки і зменшення товщини її стінки приблизно до необхідних в готової трубі розмірів. Обидві операції здійснюються з одного нагрівання, але на різних прокатних станах, встановлених поряд і що входять в загальну систему машин трубопрокатного агрегату . Перша операція виконується на прошивних станах гвинтової прокатки між бочкоподібними або дисковими валками на короткій оправці, друга - на різних прокатних станах: безперервних, пілігрімових, автоматичних і трьох-валкових станах гвинтової прокатки. Третя операція - калібрування (або редукування ) Труб після розкочування. Калібрування здійснюється на калібрувальних станах, потім труби охолоджуються, правляться, контролюються і розрізають на шматки певної довжини. Труби діаметром менше 65-70 мм піддаються додаткової гарячої прокатки на редукційних станах. З метою зменшення товщини стінки і діаметру, отримання більш високих механічних властивостей, гладкій поверхні і точних розмірів труби після гарячої прокатки піддаються холодної прокатки на спеціальних станах, а також волочіння.

Прокатка заготовок деталей машин (штучних виробів) знаходить широке застосування головним чином у виробництві різних тіл обертання і профілів змінного перерізу: вагонних коліс, осей, бандажів, кілець для підшипників кочення, куль, зубчастих коліс, гвинтів, свердел і т.д. При цьому іноді прокатка використовується для виконання лише однієї операції в комбінації з куванням або штампуванням.

Прокатка кольорових металів. Найбільше застосування отримала прокатка листів, стрічки, фольги і дроту з алюмінію, міді, магнію, цинку та їх сплавів.

У технологічний процес прокатки листів з алюмінієвих сплавів входять наступні основні операції: предварітельнаяалепрокатка плоских безперервно-литих злитків масою 0,5-5 т з обтисненням близько 10% для вирівнювання їх поверхні; правка на роликових правильних машинах; фрезерування для отримання чистої і гладкої поверхні; накладання з обох сторін злитка алюмінієвих листів; нагрів; гаряча прокатка з плакуванням до товщини 4-12 мм з подальшим згортанням в рулони; отжиг і холодна прокатка. Після холодної прокатки рулони розмотуються і ріжуться на листи, які потім гартують, труять, прокочують вдруге в холодному стані для прогладкі або отримання наклепу, труять, розрізають і упаковують.

На початку 60-х рр. 20 в. був розроблений новий процес прокатки листів з алюмінію і його сплавів. Особливість цього процесу полягає в поєднанні безперервного лиття з прокаткою. Вихідним матеріалом служить рідкий алюміній, який надходить через розподільну проводку в міжвалкового простір, утворене між двома горизонтальними валками (рис. 3). Алюміній, стикаючись з валками, кристалізується, а що утворюється смуга безперервно виходить з валків стану. Валки можуть бути розташовані як у вертикальній площині, так і в горизонтальній. У першому випадку алюміній підводиться збоку, а в другому - знизу. Цим методом успішно виготовляються смуги товщиною 8-12 мм, шириною 1000-1600 мм, які потім змотують в рулони. Застосування такої технології замість прокатки смуги з великих злитків дає великий економічний ефект.

Вихідною заготівлею при прокатці аркушів і лепти з міді та латуні служать плоскі злитки масою близько 0,5-1 т, товщиною 100-150 мм, які прокочуються в гарячому стані до товщини 10-15 мм. Прокатані листи фрезерують для видалення поверхневих дефектів і потім піддають холодної прокатки з проміжними відпалу при 450-800 ° С.

Для виробництва катанки з алюмінієвих і мідних сплавів найбільш ефективний спосіб безперервного лиття, поєднаний з прокаткою на безперервному стані.

Технічний прогрес в області П. п. Характеризується в першу чергу підвищенням якості прокочуються виробів, яке забезпечувало б найбільш ефективне використання металу споживачем. З цією метою прокочується виробу надається максимально раціональна форма, що сприяє зниженню його маси, розширюється виробництво економічних профілів прокату, підвищується точність його розмірів, поліпшуються характеристики міцності та ін. Властивості металу, на його поверхню наносяться ефективні захисні покриття. Одночасно знижується вартість виробничих витрат шляхом впровадження безперервних процесів (від рідкого металу до готового прокату), підвищення швидкості прокатки і автоматизації всіх технологічних процесів.

Літ .: Прокатне виробництво. Довідник, під ред. Е. С. Рокотян, т, 1-2, М., 1962; Прокатне виробництво, 2 видавництва., М., 1968; Higgins RA, Engineering metallurgy, 2 ed., Pt 2, L., 1970; Holub J., P ž icn é klinov é v á lcov á ni, Praha, 1972.

А. І. Целіков.

Целіков

Мал. 1. Технологічна схема цеху холодної прокатки для виробництва листів: 1 - конвеєр гарячекатаних рулонів; 2 - агрегат нормалізації; 3 - безперервно-травильний агрегат; 4 - агрегат комбінованої різання; 5 - безперервний стан холодної прокатки; 6 - термічне відділення; 7 - агрегат нанесення захисного покриття; 8 - дрессіровочний стан; 9 - безперервно-цінковальний агрегат; 10 - відділення упаковки готових продуктів.

Технологічна схема цеху холодної прокатки для виробництва листів: 1 - конвеєр гарячекатаних рулонів;  2 - агрегат нормалізації;  3 - безперервно-травильний агрегат;  4 - агрегат комбінованої різання;  5 - безперервний стан холодної прокатки;  6 - термічне відділення;  7 - агрегат нанесення захисного покриття;  8 - дрессіровочний стан;  9 - безперервно-цінковальний агрегат;  10 - відділення упаковки готових продуктів

Мал. 2. Схема зміни перетину (калібрування) при прокаті зетовий профілю.

Схема зміни перетину (калібрування) при прокаті зетовий профілю

Мал. 3. Схеми способів бесслітковой прокатки смуг: а - подача металу збоку; б - подача металу знизу; 1 - розподільна ванна; 2 - міжвалкового простір (кристалізатор); 3 - валки; 4 - смуга.